电感基础知识课件

电感基础知识图片及试题一．电感外形图片二、电感的基本知识和应用（一）电感的基本知识电感分两种，自感和互感，电感线圈的作用是“通直阻交”与电容组合构成高通、低通滤波电路，移相电路、谐振电路。

变压器可以变压、变流、变阻抗。

1.电感的有关计算（1）物理公式mR N L 2=，S l R m μ=,N 线圈匝数，l 磁路长度单位米，μ磁导率。

μ=r εε0 0ε 真空中磁导率 m H 7-0104⨯=πε，r ε相对磁导率S 线圈面积;IL ∆∆Φ=。

（2）电工计算公式：LX L L π2= L X 感抗，单位欧姆。

（3）电感储存的能量221LI W =单位焦耳。

（4）品质因数Q 。

品质因数Q 是表示线圈质量的物理量。

Q 值大，损耗小。

2.电感的分类（1）单层线圈（2）多层线圈（3）蜂房式线圈（二）电感的应用1.自感线圈滤波电感振荡线圈工字电感应用于电子设备，有滤波贴片电感应用于射频无线电通讯谐振等作用特点Q值大信息设备、雷达检波、音频设备等色环电感应用于电脑周边设备、通讯高频大功率电感应用于移动通讯、射设备、信号滤波、遥控器等。

频收发器、蓝牙模块、振荡电路。

2.互感线圈（1）变压器（2）互感器两种形式，防护型和保护型。

防护型用来检测，保护型把信号传递给保护装置。

电压互感器电流互感器（三）电感的其他应用，电感式传感器1.基本原理利用电磁感应将非电量，如：压力、位移等转换为电感量的变化输出。

2.电感传感器的应用电感式接近传感器电感式位移传感器三、电感基础知识试题(一）填空题1.电感的基本功能是（通直阻交、滤波）。

2.电感可以把电能转化成磁场能量储存在磁场中，也可以（把磁场能量转化为电能）输出。

3.直流单闭合回路，一电感与白炽灯串联，测得电路中的电流为0.5A ，则电感两端电压为（0）V。

4. 50Hz交流电源电路中，已知感抗为628Ω，该电感为（1H）。

5. 电感与电容的功能区别是（电感是通直阻交，电容是隔直通交）。

电感基础知识一、电感的概念和定义电感是指导体中的电流发生变化时所产生的自感现象，也可以理解为电流通过线圈时所产生的磁场与线圈本身相互作用而形成的一种电学现象。

二、电感的单位及计算方法1. 电感的单位：亨利（H）2. 计算方法：- 空气芯线圈的电感公式：L = (μ0 × N² × S) / l- 铁芯线圈的电感公式：L = (μ × N² × S) / l其中，L表示线圈的电感，μ0和μ分别表示真空磁导率和铁磁材料磁导率，N表示线圈匝数，S表示线圈截面积，l表示线圈长度。

三、电感与磁场1. 产生磁场：当有电流通过一个导体时，会在其周围产生一个磁场。

2. 自感现象：当通过一个导体中的电流发生变化时，会在这个导体周围产生一个自己本身所引起的反向磁通量。

3. 互感现象：当两个或多个线圈靠近时，它们之间会相互影响而引起一些变化。

这种现象被称为互感。

四、电感的应用1. 电感器：电感器是一种用于存储能量的元件，它可以将电流转化为磁场并将其储存，同时也可以将磁场转化为电流。

2. 滤波器：在电路中，滤波器可以通过选择适当的电容和电感来滤除高频噪声和杂波信号。

3. 传感器：由于线圈中的磁场与周围环境有很大关系，因此可以将线圈作为传感器来测量环境中的物理量，如温度、湿度和磁场等。

4. 变压器：变压器是一种利用互感现象来改变交流电压大小的装置。

它由两个或多个线圈组成，当其中一个线圈通入交流电时，会在另一个线圈中产生一个相应大小和相反方向的交流电。

五、常见问题解答1. 什么是自感现象？答：当通过一个导体中的电流发生变化时，会在这个导体周围产生一个自己本身所引起的反向磁通量。

这种现象被称为自感现象。

2. 什么是互感现象？答：当两个或多个线圈靠近时，它们之间会相互影响而引起一些变化。

这种现象被称为互感。

3. 电感的单位是什么？答：电感的单位是亨利（H）。

4. 电感器有什么作用？答：电感器是一种用于存储能量的元件，它可以将电流转化为磁场并将其储存，同时也可以将磁场转化为电流。

一、电感
1.电感：即我们俗称的线圈。

2.种类极其表示方法：
3.电感的代号：在电路中一般用“L”表示电感。

4.电感的单位：亨利（H）、毫亨（MH）、微亨(UH). 换算关系：1H= 103 MH= 106 UH
5.电感的作用：滤波。

二、变压器
1.结构：由两个或多个电感线圈组成的电子元件。

2.变压器的作用：能将输给它的电压变换成另一种我们需要的电压输出给次级电路使用。

3.变压器的代号：在电路中一般用字母“T”表示。

4.变压器的表示方法：
1、变压器的种类：
按工作频率分为高频变压器（磁性天线）、中频变压器（中周）、低频变压器（火牛）。

2、变压器的单位：
同电感的单位相同为亨利（H）、毫亨（MH）、微亨(UH).
3、变压器的使用注意事项：
任何变压器在使用时都必须注意它的初次级引脚顺序,绝不能调换使用，否则将损害变压器或电路中的其他元器件，引起整个电路无效。

什么是电感电感基础知识什么是电感——电感基础知识一、电感的定义和基本原理电感是电学中的一个重要概念，指的是导体中由于电流变化而产生的电磁感应现象。

当电流通过一个导体时，导体周围会形成一个磁场，而这个磁场会对导体自身的电流产生影响，这种影响就是电感。

电感的数值大小取决于导体的几何形状、导线长度、电流大小等。

单位为亨利（H），1H 等于当电流变化率为 1A/s 时在导体中产生的感应电动势为 1V。

二、电感的分类根据电感的结构和工作原理，电感可以分为以下几种类型：1. 铁心电感器：在铁芯中通过线圈形成的电感器，常用于交流电路；2. 空心线圈电感器：无铁芯的线圈电感器，常用于高频电路；3. 变压器：由两个或多个线圈构成的电感器，常用于变压、隔离和匹配电路；4. 闭合线圈电感器：由闭合线圈构成的电感器，常用于电子设备中。

三、电感的特性电感具有一些独特的特性，这些特性在电路设计和电子工程中具有重要意义，例如：1. 电感对交流电有阻抗，即电感的阻抗随频率变化而变化；2. 电感会储存能量，当电流变化时，电感会释放储存的能量；3. 电感可以作为滤波元件，用于去除电路中的高频噪声和干扰信号；4. 电感可以用于传输能量，例如无线充电和电力传输中的感应线圈。

四、电感的应用领域电感在各种电子设备和电路中都有广泛的应用，如：1. 电源系统：用于变压、滤波、隔离等；2. 通信系统：用于天线、滤波、信号传输等；3. 音频系统：用于扬声器、耳机、信号处理等；4. 汽车电子：用于点火系统、发电机、传感器等。

五、电感的计算和选择在电路设计中，我们需要计算和选择合适的电感器以满足电路要求，一般需要考虑以下参数：1. 电感的感值和容差：根据电路的电流和频率要求选择合适的感值和容差范围；2. 电感的功率和电流：确保电感器能够承受电路中的功率和电流；3. 电感的尺寸和结构：根据电路的空间限制选择适合的尺寸和结构；4. 电感的成本和可靠性：考虑电感器的成本和长期可靠性。

电感的基本知识
电感，又称为电感器或电感元件，是一种用来储存电磁能量的被动元件。

它由线圈或线圈组成，通常由绝缘电线绕成，并带有铁芯。

电感的基本知识包括以下几个方面：
1. 电感的定义：电感是指导线的螺线管状线圈中，由于通过的电流发生变化时，所产生的自感电动势。

2. 电感的单位：SI单位中，电感的单位是亨利（H）。

3. 自感电感和互感电感：根据电流变化的关系可以分为自感电感和互感电感。

自感电感是指电流变化时，线圈自身产生的感应电势，而互感电感是指线圈之间的相互作用所产生的感应电势。

4. 电感的作用：电感器在电路中可以用来调节电流大小和方向，储存电磁能量，滤波和隔离电路。

5. 电感的特性：电感器的特性主要包括电感值、电感的频率特性和失真。

6. 电感的计算：根据电感器的结构和材料，可以通过计算电感器的匝数、线圈长度、线径、层间间隔等参数来计算电感值。

7. 使用注意事项：在使用电感器时，需要注意避免超过电感器
的额定电流和电压，防止过热和烧坏。

总的来说，电感是一种储存电磁能量的被动元件，在电路中具有重要的应用。

电阻、电容、电感基础知识（一）电阻常用电阻有碳膜电阻、碳质电阻、金属膜电阻、线绕电阻和电位器等。

表1是几种常用电阻的结构和特点。

图1 电阻的外形电阻种类(电阻结构和特点):碳膜电阻气态碳氢化合物在高温和真空中分解，碳沉积在瓷棒或者瓷管上，形成一层结晶碳膜。

改变碳膜厚度和用刻槽的方法变更碳膜的长度，可以得到不同的阻值。

碳膜电阻成本较低，性能一般。

金属膜电阻在真空中加热合金，合金蒸发，使瓷棒表面形成一层导电金属膜。

刻槽和改变金属膜厚度可以控制阻值。

这种电阻和碳膜电阻相比，体积小、噪声低、稳定性好，但成本较高。

碳质电阻把碳黑、树脂、粘土等混合物压制后经过热处理制成。

在电阻上用色环表示它的阻值。

这种电阻成本低，阻值范围宽，但性能差，很小采用。

线绕电阻用康铜或者镍铬合金电阻丝，在陶瓷骨架上绕制成。

这种电阻分固定和可变两种。

它的特点是工作稳定，耐热性能好，误差范围小，适用于大功率的场合，额定功率一般在1瓦以上。

碳膜电位器它的电阻体是在马蹄形的纸胶板上涂上一层碳膜制成。

它的阻值变化和中间触头位置的关系有直线式、对数式和指数式三种。

碳膜电位器有大型、小型、微型几种，有的和开关一起组成带开关电位器。

还有一种直滑式碳膜电位器，它是靠滑动杆在碳膜上滑动来改变阻值的。

这种电位器调节方便。

线绕电位器用电阻丝在环状骨架上绕制成。

它的特点是阻值范围小，功率较大。

大多数电阻上，都标有电阻的数值，这就是电阻的标称阻值。

电阻的标称阻值，往往和它的实际阻值不完全相符。

有的阻值大一些，有的阻值小一些。

电阻的实际阻值和标称阻值的偏差，除以标称阻值所得的百分数，叫做电阻的误差。

表2是常用电阻允许误差的等级。

表2 常用电阻允许误差的等级国家规定出一系列的阻值作为产品的标准。

不同误差等级的电阻有不同数目的标称值。

误差越小的电阻，标称值越多。

表2是普通电阻的标称阻值系列。

表3中的标称值可以乘以10、100、1000、10k;100k;比如1.0这个标称值，就有1.0Ω、10.OΩ、100.OΩ、1.0kΩ、10.0kΩ、100.0kΩ、1.0MΩ;10.0MΩ;表3 普通固定电阻标称阻值系列不同的电路对电阻的误差有不同的要求。

电动机电感的基础知识电感基础知识导体中的电流发生变化时，它周围的磁场就随着变化，并由此产生磁通量的变化，因而在导体中就产生感应电动势，这个电动势总是阻碍导体中原来电流的变化，此电动势即自感电动势。

这种现象就叫做自感现象。

对应到永磁同步电机中，电机的电枢包含线圈和铁芯，当线圈通过电流i时，载流线圈将产生感应磁动势F，此时磁路中将通过一定的磁通量Φ，根据安倍环路定律和磁路欧姆定律：F=Ni(1.1)Φ=FR m(1.2)i——线圈中通过的电流，单位A；N——线圈匝数;F——磁路的磁动势，单位为A；Φ——磁通，单位为Wb；R m——磁路的磁阻，单位为A/Wb。

N匝线圈所链过的磁通量之和，称之为磁链Ψ，单位为Wb：Ψ=NΦ(1.3)单位电流所产生的线圈磁链称为电感L，单位为H；L=Ψi(1.4)根据磁路的磁阻：R m=lμA(1.5)l——磁路平均长度，单位m；μ——相对磁导率;A——磁路截面积，单位为m2；得出：L=N2μAl(1.6)因此，电机电感仅与匝数、磁路结构、磁路饱和度有关，当电机制成以后，电感仅与磁路饱和度有关。

电感可分为自感、互感、漏感。

只存在单个线圈时，线圈的电感就是自感。

1.1自感以电机三相绕组为例，A、B、C三相绕组同时通入电流时，会产生三相磁通ΦA、ΦB、ΦC，对应三相磁链为ΨA、ΨB、ΨC，A相磁链ΨA不仅会匝链A相绕组，也会匝链B相、C相绕组。

A相磁链ΨA匝链A相绕组产生感应电动势，称为自感，记作L AA，同理，B相和C相的自感记作L BB和L CC。

1.2互感A相磁链ΨA匝链B相、C相绕组，称为互感，记作M BA、M CA。

B相磁链ΨB匝链A相、C相绕组，称为互感，记作M AB、M CB。

C相磁链ΨC匝链A相、B相绕组，称为互感，记作M AC、M BC。

1.3漏感当两个线圈没有完全耦合时，其中一个线圈中的磁通会有一部分无法和另一个线圈相匝链，单位电流产生的这部分磁场大小可以用漏感来衡量。

01 电感的基本原理电感器又称扼流器、电抗器、动态电抗器。

电感、电容和电阻是电子学三大基本无源器件，电感的功能就是以磁场能的形式储存电能量。

以圆柱型线圈为例，简单介绍下电感的基本原理：如上图所示，当恒定电流流过线圈时，根据右手螺旋定则，会形成一个图示方向的静磁场。

而电感中流过交变电流，产生的磁场就是交变磁场，变化的磁场产生电场，线圈上就有感应电动势，产生感应电流：电流变大时，磁场变强，磁场变化的方向与原磁场方向相同，根据左手螺旋定则，产生的感应电流与原电流方向相反，电感电流减小；电流变小时，磁场变弱，磁场变化的方向与原磁场方向相反，根据左手螺旋定则，产生的感应电流与原电流方向相同，电感电流变大。

以上就是楞次定律，最终效果就是电感会阻碍流过的电流产生变化，就是电感对交变电流呈高阻抗。

同样的电感，电流变化率越高，产生的感应电流越大，那么电感呈现的阻抗就越高；如果同样的电流变化率，不同的电感，如果产生的感应电流越大，那么电感呈现的阻抗就越高。

所以，电感的阻抗与两个因素有关：一是频率；二是电感的固有属性，也就电感的值，也称为电感。

根据理论推导，圆柱形线圈的电感公式如下：可以看出电感的大小与线圈的大小及内芯的材料有关。

实际电感的特性不仅仅有电感的作用，还有其他因素，如：(1)绕制线圈的导线不是理想导体，存在一定的电阻；(2)电感的磁芯存在一定的热损耗；(3)电感内部的导体之间存在着分布电容。

因此，需要用一个较为复杂的模型来表示实际电感，常用的等效模型如下：等效模型形式可能不同，但要能体现损耗和分布电容。

根据等效模型，可以定义实际电感的两个重要参数。

(1)自谐振频率由于Cp的存在，与L一起构成了一个谐振电路，其谐振频率便是电感的自谐振频率。

在自谐振频率前，电感的阻抗随着频率增加而变大；在自谐振频率后，电感的阻抗随着频率增加而变小，就呈现容性。

(2)品质因素也就是电感的Q值，电感储存功率与损耗功率的比，Q值越高，电感的损耗越低，和电感的直流阻抗直接相关的参数。

电感基础知识总结一、电感器的定义1.1 电感的定义：电感是导线内通过交流电流时，在导线的内部及其周围产生交变磁通，导线的磁通量与生产此磁通的电流之比。

当电感中通过直流电流时，其周围只呈现固定的磁力线，不随时间而变化；可是当在线圈中通过交流电流时，其周围将呈现出随时间而变化的磁力线。

根据法拉弟电磁感应定律－磁生电来分析，变化的磁力线在线圈两端会产生感应电势，此感应电势相当于一个“新电源”。

当形成闭合回路时，此感应电势就要产生感应电流。

由楞次定律知道感应电流所产生的磁力线总量要力图阻止原来磁力线的变化的。

由于原来磁力线变化来源于外加交变电源的变化，故从客观效果看，电感线圈有阻止交流电路中电流变化的特性。

电感线圈有与力学中的惯性相类似的特性，在电学上取名为“自感应”，通常在拉开闸刀开关或接通闸刀开关的瞬间，会发生火花，这就是自感现象产生很高的感应电势所造成的。

总之，当电感线圈接到交流电源上时，线圈内部的磁力线将随电流的交变而时刻在变化着，致使线圈不断产生电磁感应。

这种因线圈本身电流的变化而产生的电动势，称为“自感电动势”。

由此可见，电感量只是一个与线圈的圈数、大小形状和介质有关的一个参量，它是电感线圈惯性的量度而与外加电流无关。

1.2 电感线圈与变压器电感线圈：导线中有电流时，其周围即建立磁场。

通常我们把导线绕成线圈，以增强线圈内部的磁场。

电感线圈就是据此把导线（漆包线、纱包或裸导线）一圈靠一圈（导线间彼此互相绝缘）地绕在绝缘管（绝缘体、铁芯或磁芯）上制成的。

一般情况，电感线圈只有一个绕组。

变压器：电感线圈中流过变化的电流时，不但在自身两端产生感应电压，而且能使附近的线圈中产生感应电压，这一现象叫互感。

两个彼此不连接但又靠近，相互间存在电磁感应的线圈一般叫变压器。

1.3电感的符号与单位电感符号：L电感单位：亨(H)、毫亨(mH)、微亨(uH)，1H=103mH=106uH。

电感量的标称：直标式、色环标式、无标式电感方向性：无方向检查电感好坏方法：用电感测量仪测量其电感量；用万用表测量其通断，理想的电感电阻很小，近乎为零。

电感电感（inductance of an ideal inductor）是闭合回路的一种属性。

当线圈通过电流后，在线圈中形成磁场感应，感应磁场又会产生感应电流来抵制通过线圈中的电流。

这种电流与线圈的相互作用关系称为电的感抗，也就是电感，单位是“亨利（H）”，以美国科学家约瑟夫·亨利命名。

目录1电感简介1.1 自感1.2 互感2基本结构3电感特性4电感极值5电感作用6常见种类6.1 小型固定电感器6.2 可调电感器6.3 阻流电感器7主要分类7.1 按结构分类7.2 按工作频率分类7.3 按用途分类8主要参数8.1 电感量8.2 允许偏差8.3 品质因数8.4 分布电容8.5 额定电流9计算公式10电感单位11电感的作用1电感简介电感是闭合回路的一种属性，即当通过闭合回路的电流改变时，电感（图1）会出现电动势来抵抗电流的改变。

这种电感称为自感（self-inductance），是闭合回路自己本身的属性。

假设一个闭合回路的电流改变，由于感应作用而产生电动势于另外一个闭合回路，这种电感称为互感（mutual inductance）。

自感当线圈中有电流通过时，线圈的周围就会产生磁场。

当线圈中电流发生变化时，其周围的磁场也产生相应的变化，此变化的磁场可使线圈自身产生感应电动势（感生电动势）（电动势用以表示有源元件理想电源的端电压），这就是自感。

互感两个电感线圈相互靠近时，一个电感线圈的磁场变化将影响另一个电感线圈，这种影响就是互感。

互感的大小取决于电感线圈的自感与两个电感线圈耦合的程度，利用此原理制成的元件叫做互感器。

2基本结构电感可由电导材料盘绕磁芯制成，典型的如铜线，电感（图2）也可把磁芯去掉或者用铁磁性材料代替。

比空气的磁导率高的芯材料可以把磁场更紧密的约束在电感元件周围，因而增大了电感。

电感有很多种，大多以外层瓷釉线圈（enamel coated wire ）环绕铁素体（ferrite）线轴制成，而有些防护电感把线圈完全置于铁素体内。